Scienziati potenziano l’energia solare di 15 volte con la tecnologia del metallo nero

Un gruppo di ricercatori dell’Università di Rochester ha presentato un generatore solare termoelettrico (STEG) capace di raggiungere un’efficienza quindici volte superiore rispetto agli standard attuali. La notizia, pubblicata da ScienceDaily, rappresenta un passo importante verso lo sviluppo di fonti rinnovabili più potenti e flessibili. Il team, guidato dal professor Chunlei Guo, ha puntato non sui costosi semiconduttori, ma su un’ingegneria di precisione applicata alle superfici dei materiali.

Il segreto è nel “metallo nero”

La svolta è arrivata con l’uso del cosiddetto metallo nero, ottenuto grazie a impulsi laser ultrarapidi che incidono nanostrutture sulla superficie del tungsteno. Questo processo trasforma un metallo lucido in una superficie nero intenso, capace di assorbire quasi tutta la luce solare riducendo al minimo le perdite sotto forma di radiazioni infrarosse. In pratica, il materiale diventa una “super-spugna” di energia termica, aumentando il calore disponibile per la conversione in elettricità.

Un effetto serra in miniatura

Il lato caldo del generatore è stato ulteriormente potenziato applicando una copertura di plastica trasparente; quest’ultima intrappola il calore e amplifica l’effetto serra in scala ridotta. In parallelo, sul lato freddo, gli studiosi hanno inciso microstrutture su un dissipatore in alluminio: una soluzione che migliora la dispersione del calore e raddoppia la capacità di raffreddamento. Il risultato è un aumento considerevole del differenziale termico – condizione essenziale per massimizzare la resa energetica.

Perché questa scoperta conta

Secondo gli scienziati, questa tecnologia potrebbe affiancare i pannelli fotovoltaici tradizionali, recuperando il calore che altrimenti andrebbe disperso; oppure funzionare in modo autonomo sfruttando altre fonti termiche, dal calore industriale residuo a quello naturale. La scelta di puntare su materiali comuni e tecniche laser avanzate, invece che su elementi rari e costosi, rende la ricerca ancora più promettente. Se confermata su larga scala, questa innovazione potrebbe ridisegnare il panorama delle energie rinnovabili, con dispositivi più accessibili ed efficienti.